09 2012 thuvienvatly.com thuvienvatly.com Đề xuất xây dựng LEP3 thay LHC Bộ ba nhà vật chất ngưng tụ giành giải thưởng Dirac Hiệu ứng Hall tương đối tính Ảnh toàn cảnh trước xe tự hành Curiosity Dạng carbon: vơ định hình có trật tự CERN phá kỉ lục nhiệt độ cao thuvienVatly com Phát hành tháng Thuvienvatly.com THUVIENVATLY.COM Bản Tin Vật Lý  Thư Viện Vật Lý thuvienvatly.com banquantri@thuvienvatly.com Nội dung: Trần Nghiêm Lucky_Rua 123physics Xuân Nguyễn Hoài Ân KaDick Taluma Hoài Thương  Trong bản tin có sử dụng hình ảnh và các bài dịch từ các tạp chí nổi tiếng Physics World, Nature Physics, New Scientist, cùng một số tạp chí khác Bản Tin Vật Lý Thuvienvatly.com Tháng năm 2012 Trong số Đề xuất chuyển động LEP3 thay LHC Kế hoạch cho cỗ máy va chạm giới Ba nhà vật lí vật chất ngưng tụ giành giải thưởng Dirac Ảnh tồn cảnh trước xe tự hành Curiosity Hình dạng photon mã hóa thơng tin lượng tử Thêm chứng cho nguồn gốc địa cầu giả tinh thể 10 Maser hoạt động nhiệt độ phòng Tr n Nghiêm Hiệu ứng Hall tương đối tính Ban biên t p 14 Dạng carbon: vơ định hình có trật tự Dùng ánh sáng điều chỉnh tính chất siêu chất liệu Tìm thấy chứng quang học sóng hấp dẫn Mơ sống gắn linh kiện điện tử thành thực 16 Dùng laser lập đồ liên kết hóa học 25 11 19 22 23 Tr n Tri u Phú Galileo không phát minh nhiệt nghiệm mang tên ông Tế bào lượng biến đổi trực tiếp thành hóa Biến lưỡng cực từ thành đơn cực từ ngược lại 29 30 32 CERN phá kỉ lục nhiệt độ cao THÁNG 9/2012 26 Các nhà vật lí đề xuất sử dụng tầng hầm CERN chứa LHC cho LEP3, máy va chạm electron-positron nghiên cứu boson Higgs chi tiết (Ảnh: CERN) Đề xuất xây dựng LEP3 thay LHC Một nhóm nhà vật lí người Thụy Sĩ, Nhật Bản, Va chạm Electron-Positron Lớn (LEP), cỗ máy Nga, Mĩ Anh vừa đề xuất sử dụng tầng hầm nằm tầng hầm LHC trước chứa Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) ngừng hoạt động hồi năm 2000 Trong phòng thí nghiệm vật lí hạt CERN gần nghiên cứu sơ đệ trình lên Nhóm Soạn thảo Geneva cho cỗ máy chuyên nghiên cứu Chiến lược châu Âu, người hậu thuẫn boson Higgs Cơ sở đặt tên LEP3, LEP3 cho biết cỗ máy sử dụng theo tên máy gia tốc trước CERN, Máy vòng 10 năm tới THÁNG 9/2012 BẢN TIN VẬT LÝ Các kế hoạch cho LEP3 xuất vài tuần lượng thiết kế đầy đủ 14 TeV Nếu hóa sau nhà vật lí làm việc CERN báo cáo LHC tim thấy hạt Higgs, Ellis cho biết họ phát hạt có tương khả cao cho LEP3 Nhưng LHC đồng đến bất ngờ với boson Higgs, mô khám phá nhiều hạt – ví dụ hạt tả Mơ hình Chuẩn ngành vật lí hạt Thí siêu đối xứng – người ta xét hai đề xuất nghiệm ATLAS đo khối lượng vào khoảng “LEP3 có khả lựa chọn đam bảo 125 GeV, cịn thí nghiệm CMS khoảng 126 ILC có hạt Higgs phát hiện,” GeV Ellis nói “Nhưng, tất nhiên, thật dại dột chọn đề xuất vào lúc này, LHC LEP3 hoạt động khoảng 240 GeV gồm hai chưa đạt tới lượng trọn vẹn nó.” vịng máy gia tốc tách biệt cho va chạm electron positron thay proton proton, CERN dự tính cho LHC chạy đến thập niên 2030 với LHC Trong nghiên cứu họ, 20 tác giả sau trải qua đợt nâng cấp gọi LEP3 “có tính hấp dẫn cao” đáng lượng độ rọi thập niên nghiên cứu chi tiết “Giờ lúc thích Tuy nhiên, Ellis nghĩ có lẽ có khả cho hợp để đưa vấn đề lên bàn nghị sự,” phát LHC LEP3 sống chung thời biểu nhà lí thuyết John Ellis thuộc trường gian ngắn “Đó khơng phải lí tưởng, Kings College London Anh, tác giả nên suy nghĩ,” Ellis nói “Nếu LHC nghiên cứu sơ trên, ơng hi vọng làm khơng phát thêm ngồi hạt Higgs, dấy lên tranh luận nhà vật lí cách bạn có cho chạy thêm nhiều năm hay nghiên cứu boson cách chi tiết không?” Tận dụng tầng hầm “Phạm vi nhỏ” LEP3 thiết kế để lắp đặt tầng hầm Nhưng số người không tán thành LEP3 LHC phục vụ hai máy dò hạt đa cách tốt để nghiên cứu hạt Higgs, LHC – ATLAS CMS Nếu LEP3 xây cần đưa định việc xây dựng LEP3 dựng, phải hạ gục hai đề xuất cạnh tranh cho chạy LHC nâng cấp độ rọi cao thập cho cỗ máy va chạm tương lai dùng để nghiên niên 2020 “Chúng có hồn cảnh vật lí tốt, cứu hạt Higgs – Máy Va chạm Thẳng Quốc tế LEP3 có hội khám (ILC) Máy Va chạm Thẳng Nhỏ (CLIC) phá lớn,” phát biểu nhà nghiên cứu hàng Nhưng Ellis cho biết ưu điểm LEP3 đầu CERN khơng muốn nêu tên “[Nâng cấp tầng hầm chứa xây dựng sẵn cỗ LHC] có phép đo xác khả máy va chạm sử dụng hạ tầng có, ví dụ mang lại khám phá.” thiết bị điều nhiệt, LEP3 có hiệu chi phí đầu tư LEP3 sử dụng Quan điểm chia sẻ giám đốc máy nam châm điện thường để tăng tốc hạt thay gia tốc thẳng Lyn Evans, ông cho biết ông nghĩ hộp gia tốc siêu dẫn mà ILC sử dụng khơng có khả đề xuất cho LEP3 phát triển xa “Việc trước mắt khai thác trọn vẹn Cỗ máy xây dựng thay LHC tùy LHC toàn nâng cấp nó,” Evans thuộc vào chuyện LHC khám phá nói, ơng người đạo xây dựng LHC hai năm sau chạy “Đây chương trình làm việc 20 năm, nên tơi nghĩ khơng có khả LHC khiêm tốn với phạm vị hẹp trừ nghiên cứu hạt bị tháo dỡ bị thay cỗ máy Higgs.” Kế hoạch cho cỗ máy va chạm giới Đã đạo xây dựng Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) CERN, nơi nhà nghiên cứu công bố khám phá hạt trông tựa boson Higgs, Lyn Evans vừa Ủy ban Quốc tế Máy gia tốc Tương lai bổ nhiệm làm giám đốc máy gia tốc thẳng hồi tháng Biên tập viên Hamish Johnston tạp chí Physics World Anh đến Geneva tìm hiểu công việc Evans, xem ông phát triển Máy Va chạm Thẳng Quốc (ILC) Máy Va chạm Thẳng Nhỏ (CLIC) – hai dự án cạnh tranh sở vật lí hạt lớn sau LHC Việc khám phá boson Higgs LHC ảnh hưởng đến thiết kế máy va chạm thẳng tương lai? Hiện có hạt Higgs khối lượng thấp, biết lượng tối thiểu – khoảng 250 GeV – máy va chạm thẳng bắt đầu cơng việc vật lí hấp dẫn Tuy nhiên, cần có LHC hoạt động lượng 14 TeV trọn vẹn để dẫn hướng đến khác có lẽ cần đến CLIC ILC sánh với nào? CLIC ILC hai khái niệm tách biệt Cả hai thiết kế để gia tốc cho hạt electron Đã giúp xây dựng Máy Va chạm Hadron Lớn CERN, Lyn Evans lên kế hoạch cho thí nghiệm vật lí hạt lớn với vai trị ơng giám đốc máy va chạm thẳng (Ảnh: CERN) positron va chạm Mặc dù có dẫn, gồm chuỗi buồng gia tốc tương đồng hai dự án – máy dị cấp nguồn klystron Cơng nghệ hạt – có khác biệt lớn cấu chín muồi phần lớn nỗ lực phát triển trúc gia tốc ILC xây dựng công nghệ siêu ILC tập trung vào việc cơng nghiệp hóa THÁNG 9/2012 BẢN TIN VẬT LÝ cơng nghệ Xét mặt lượng, cơng phương diện vật lí khơng lệ thuộc nghệ có chút hạn chế chúng trị hay thiên kiến cá nhân Cơng việc tơi ta muốn lượng va chạm tồn phần 500 khuyến khích đối thoại nhiều GeV ILC hồn hảo Cuối cùng, cộng đồng CLIC ILC Tôi cần đảm bảo đẩy lượng lên tới khoảng TeV tình có định Cịn CLIC sao? CLIC xây dựng cơng nghệ hồn tồn mới, cịn giai đoạn R&D (nghiên cứu phát triển) Nó có gradient gia tốc cao nhiều hoạt động lượng va chạm tập thể, dựa nhu cầu khoa học thiết kế máy va chạm chọn – mà không cần nhiều cảm xúc Đâu khác biệt máy va chạm thẳng LHC? cao CLIC xây dựng khái niệm hai chùm Một máy va chạm thẳng cho va chạm lepton hạt chùm “lái” chạy song song với electron positron, hạt sơ cấp chùm gia tốc – lượng truyền từ Hệ va chạm tạo số lượng chùm sang chùm hạt tương đối LHC cho va chạm hadron, CLIC hoạt động mức 11 GHz, ILC chạy khoảng GHz Như mang lại cho CLIC gradient gia tốc 100 MV/m cao so với 31 MV/m ILC Điều có nghĩa là, với lượng gia tốc cho trước, CLIC ngắn đáng kể so với ILC – hay nói cách khác, CLIC đạt tới lượng cao hơn, lên tới TeV, với chiều dài cho trước hạt có cấu tạo gồm quark gluon Trong LHC, muốn nghiên cứu va chạm mạnh thành phần bản, có nhiều cách khác để proton va chạm Có thể sánh việc cho hai cam lao vào để xem hạt cam va chạm – mớ lộn xộn LHC cỗ máy đẹp cho khám phá tốt phép đo xác máy gia tốc thẳng Cũng có Cần phải làm trước thiết kế thắng trình có máy va chạm chọn? lepton xử lí Một định ban đầu xây dựng máy va Ơng có nghĩ máy va chạm thẳng xây chạm thẳng sử dụng cơng nghệ ILC chín dựng theo giai đoạn? muồi Trong đó, khơng có bảo đảm định ban đầu, tiếp tục phát triển cơng nghệ CLIC đến mức chín muồi so sánh hai lựa chọn theo khả khoa học chi phí Phương pháp xây dựng theo giai đoạn trông hấp dẫn chỗ giảm chi phí ban đầu Chúng ta bắt đầu lượng thấp nâng lượng lên đơn giản cách xây dựng cỗ máy dài theo năm – khơng thể thực Kế hoạch đưa đội phát triển CLIC ILC với máy gia tốc tròn Khoảng đến với hướng họ theo xu chừng 250GeV mức lượng tốt để khởi chung Cả hai công nghệ phát triển song điểm giảm nhiều chi phí song ba bốn năm có định cuối đưa thật xây dựng Quyết định thực Máy va chạm thẳng xây dựng Nhật Bản phải không? Nhật Bản xem xét vấn đề nghiêm túc Với cỗ máy mà ơng làm quân sư, liệu chúng Họ có đóng góp lớn cho xây dựng LHC ta trông đợi nâng cấp cho LHC vượt có lẽ sẵn sàng làm đất chủ cho khỏi lượng thiết kế 14 TeV hay sở quốc tế Có hai địa điểm Nhật Bản không? tài trợ để khảo sát địa chất khơng có bất ngờ với người Nhật đưa đề xuất xây dựng máy gia tốc thẳng vài ba năm tới Một nâng cấp cho LHC người khơng có đầu óc – LHC cỗ máy đẹp hoạt động tốt nhiều so với thiết kế ban đầu Một chương trình nâng cấp phải nỗ lực Nhưng nỗ lực phát triển máy gia tốc thẳng có CERN 15 năm Chắc chắn chúng trụ sở đâu? ta tăng lượng từ TeV lên 14 TeV sau Giống LHC, nỗ lực quốc tế Tôi làm việc CERN đội CLIC Geneva với trường viện hợp tác chủ yếu châu Âu, có Mĩ, Australia Nhật Bản Dự án ILC phân tán khắp giới Có nghiên cứu diễn KEK Nhật Bản, DESY Đức vài phịng thí nghiệm Mĩ, có Fermilab Brookhaven Có sở Fermilab, module ILC kiểm tra Module module thứ hai xây dựng Tuy nhiên, tình hình ngân quỹ Mĩ lúc không chắn Tại DESY, họ xây dựng laser electron tự sử dụng công nghệ giống với ILC bệ thử quan trọng Cũng có cơng trình thời gian nghỉ dưỡng kĩ thuật 2013-2014 cịn có kế hoạch nâng độ rọi LHC lên năm, việc tăng gấp đôi lượng lên khoảng 30 TeV đòi hỏi nam châm 16 T Lúc bắt đầu lên kế hoạch LHC, chế tạo nam châm T nó, nghiên cứu R&D mang đến cơng nghệ Tuy nhiên, điều quan trọng nên nhận lượng cao hơn, LHC máy va chạm mới, độ rọi tăng lên thêm Mọi người tán thành ưu vượt trội CERN khai thác LHC đến tiềm trọn vẹn đồng thời góp sức vào nỗ lực quốc tế hướng đến cỗ máy va chạm thẳng phát triển ILC diễn Nhật Bản Bộ ba nhà vật chất ngưng tụ giành giải thưởng Dirac Ba nhà vật lí vật chất ngưng tụ, người làm tiến nhận thức loại chất liệu lạ gọi “chất cách điện tô pô học”, vừa giành huy chương Dirac năm từ Trung tâm Quốc tế Vật lí Lí thuyết Trieste, Italy Duncan Haldane thuộc trường Đại học Princeton, Charles Kane thuộc trường Đại học Pennsylvania Shoucheng Zhang thuộc trường Đại học Stanford, ba Mĩ, nhận chung giải thưởng 5000 USD, giải thưởng mang tên nhà lí thuyết giành giải Nobel người Anh Paul Dirac Lần trao giải hồi năm1985, giải thưởng trao hàng năm vào ngày tháng – ngày sinh Dirac hồi năm 1902 THÁNG 9/2012 BẢN TIN VẬT LÝ Shoucheng Zhang, Duncan Haldane Charles Kane (trái sang phải) Tại bề mặt spin, thay điện tích, Những tính chất lạ electron Chất cách điện tơ pơ học Biết chất cách điện tô đề Những chất cách điện có pơ học 3D khối chất tài nghiên cứu nóng lịch sử khác thường bán dẫn bình thường lĩnh vực vật lí vật chất – khơng giống đặc trưng tô pô học ngưng tụ Các chất cách điện pha vật chất kì lạ khác – chúng chúng trụ vững với bên trong, chúng dẫn mơ tả lí thuyết nhiệt độ cao, tính chất điện bề mặt chúng trước khám phá lạ chúng dẫn tới nhờ trạng thái điện tử thực nghiệm Kane ứng dụng hấp dẫn mặt đặc biệt “được bảo vệ tô người tham gia Nhưng vừa cấu thành pô học”, nghĩa – không vào nghiên cứu sơ ban đầu pha vật chất lượng tử giống trạng thái mặt đó, nghiên cứu dựa lí khiến nhà vật lí bận rộn bình thường – chúng không thuyết dải chất rắn – suốt thời gian, chất thể bị phá hỏng tạp chất khuôn khổ lượng tử chuẩn cách điện tơ pơ học cịn khuấy hay khiếm khuyết Hơn nữa, cho việc tìm hiểu tính chất gợi hứng thú chúng tỏ electron dẫn tự xếp điện tử vật liệu Các trạng che giấu giả hạt tương tự chúng thành electron spin thái cách điện tô pô học “fermion Majorana” – hướng lên theo chiều chất liệu 2D 3D hạt đồng thời phản electron spin hướng dự đốn lí thuyết hạt chúng xuống theo chiều Một vào năm 2005 2007, trước “dòng spin” khám phá thực Chính ứng dụng tiềm hữu ích cho muốn nghiệm vào năm 2007 chất cách điện tô pô xây dựng dụng cụ “điện học đưa đến phần lớn hứng tử học spin” thực tế khai thác thú nghiên cứu chất liệu “Khi hoạt động cho dù trừ người giành giải phát triển dụng cụ điện tử diễn trông Nobel, huy chương Fields cỡ nano theo đuổi quan trọng,” nhà vật lí vật mục tiêu hút máy chất ngưng tụ Erio Tosatti Foundation tính lượng tử, khả có phát biểu Huy chương Dirac kênh dẫn không hỏng trao hàng năm giải thưởng Wolf Hiệu ứng Hall tương đối tính Người ta thường tin hiệu ứng phát thể electron chủ yếu tập trung bên Do sinh từ thuyết tương đối Einstein, xảy đó, hiệu ứng gọi hiệu ứng Hall tương đối vật chuyển động gần tốc độ ánh sáng, chủ yếu tính, tương tự với hiệu ứng Hall bình phát sinh quy mơ khoảng cách lớn, ví dụ thường, electron chuyển động chuyển động hành tinh từ trường bị dồn phía chất liệu Tuy nhiên, Konstantin Bliokh Franco Nori thuộc Viện Khoa học Cao cấp RIKEN vừa chứng minh, điều không thiết Các nhà nghiên cứu chứng minh kết hợp chuyển động tương đối tính hiệu ứng quay dẫn tới tượng thường gặp xảy nhiều đối tượng đa dạng, từ lỗ đen chùm ánh sáng nhỏ hay electron Hiệu ứng nan hoa bánh xe làm phát sinh tương tự đến bất ngờ với toán ngành nhiếp ảnh gọi hiệu ứng cửa sập cuộn Trong đó, cảm biến ảnh gốc CMOS, ví dụ camera điện thoại di động, liên tục đọc từ phía sang phía gây biến dạng trông giống với nan hoa bánh xe “Hiệu ứng cửa sập cuộn giống với biến dạng tương đối tính xuất Khi vật chuyển động gần tốc độ ánh sáng, trễ thời gian giống mặt tốn học với hiệu ứng tương đối tính xuất Ví dụ, vật chịu hiệu ứng tương đối tính,” Bliokh giải người quan sát bên ngồi, vật thích chuyển động nhanh bị nén theo chiều chuyển động vật (hình 1) Đây gọi co Lorentz phát sinh từ khoảng thời gian ánh sáng từ vật chuyển động nhanh đến người quan sát Bliokh Nori chứng minh lúc vật thể quay trịn, ví dụ bánh xe, chuyển động quay bị ảnh hưởng Các nan hoa bánh xe bị méo theo kiểu làm cho chúng dày theo chiều so với chiều Đây hiệu ứng chung Với Những tương tự với ảnh chụp video hướng đến khả rộng rãi việc quan sát hiệu ứng Hall tương đối tính hệ thực tế giống hệt mặt toán học với chuyển động tương đối tính Nhưng áp dụng cho hệ tương đối tính thật “Hiệu ứng Hall tương đối tính giữ vai trò định hệ thiên văn vật lí lỗ đen quay trịn chùm electron chẳng hạn, xuất THÁNG 9/2012 BẢN TIN VẬT LÝ siêu dẫn, dụng cụ hoạt động Nhưng Janssen nghi ngờ tính khả thi việc nối sở vật lí bán dẫn “Giờ người ta [thử] tiếp 10 nguồn điện 100 dụng cụ Hall lượng tử tạo hiệu điện xác với hai chip nhỏ xíu, nhà nghiên vật lí khác Đây cách cứu đề xuất Đội ông chọn khuếch đại hay để khép kín tam giác đạc.” dịng nay, nâng dịng điện từ dụng cụ electron độc thân khác lên khoảng 10.000 Đơn giản hóa thu nhỏ lần mà khơng có nhiều sai số “Việc tạo hai tiêu chuẩn lượng tử “Thí nghiệm họ làm thật đẹp, dụng dụng cụ chắn thí nghiệm đẹp,” cụ đẹp, khó cho dụng cụ cạnh Janssen nói Nhưng hiệu điện sinh vào tranh với công nghệ truyền thống mà cỡ hàng microvolt Vì dụng cụ Hall lượng tử sử dụng phải có bước đột tạo nhiễu vùng nanovolt, nên ông cảnh phá lớn chế tạo dụng cụ tạo báo “Bạn phải đo thời gian lâu có tính cạnh tranh này,” ơng nói độ phân giải định.” Kaestner hi vọng cơng trình chứng-minh-trênMặt khác, nhà nghiên cứu đề xuất dụng cụ nguyên-tắc thúc đẩy người khác họ dễ dàng thu nhỏ, cho phép tỉ nghĩ kết hợp đổi số tín-hiệu-trên-nhiễu rõ ràng Kaestner cho dụng cụ lượng tử tích hợp “Các nguồn electron mạch tích hợp phương pháp độc thân mới, nghĩ ngành cơng hợp lí nhất, chip cỡ micron phải nghiệp bán dẫn khơng có khả đó,” ơng giải giữ nhiệt độ định – trường hợp thích, “đây thật thành phần mạch điện khoảng K – quay hồi mới.” chuyển chiếm giữ vài mét khối khơng gian phịng thí nghiệm Dùng ánh sáng điều chỉnh tính chất siêu chất liệu Một đội nghiên cứu quốc tế vừa tạo siêu chất trúc nhân tạo chứa ma trận thành phần liệu có tính chất điều khiển nhỏ xíu que vịng phản ứng với ánh sáng Theo nhà nghiên cứu, ánh sáng sóng điện từ khác theo siêu chất liệu – cấu tạo gồm cộng kiểu khác lạ Ví dụ, siêu chất liệu hưởng kim loại với mạch điện tử tích hợp thiết kế để có chiết suất âm nên bẻ cong quang diode – khai thác ứng ánh sáng theo chiều ngược lại với chất liệu bình dụng radar viễn thơng thường Một tính chất độc đáo có nghĩa siêu chất liệu dùng để chế tạo Các siêu chất liệu lần tạo cách “siêu thấu kính” có khả hội tụ ánh sáng vào khoảng 10 năm trước Chúng cấu điểm nhỏ bước sóng nó, cho phép 19 kính hiển vi quang học nhìn thấy vật thể Nhạy ánh sáng nhỏ nhiều khả chúng Chúng cịn dùng để chế tạo “áo tàng hình” Tuy nhiên, nay, đa số siêu chất liệu có sóng điện từ kiến trúc cố định tính chất chúng điều chỉnh tự Một đội đứng đầu Ilya Shadrivov Yuri Kivshar trường Đại học Quốc gia Australia Đại học Công nghệ Thông tin, Cơ học Quang học Nga, vừa tới quan điểm khắc phục vấn đề Các nhà nghiên cứu định xây dựng mạng lưới siêu chất liệu không với rãnh kim loại đơn giản thí nghiệm trước đây, mà cịn chứa mạch điện tử tích hợp quang diode nhạy sáng “Điện áp tạo quang diode rọi sáng dùng để làm thay đổi cộng hưởng cấu trúc siêu chất liệu,” Shadrivov giải thích “Điều có nghĩa chúng tơi tự điều khiển tính chất khúc xạ cấu trúc bẻ cong chùm ánh sáng vi sóng qua siêu chất liệu theo hướng mà muốn.” Ma trận rọi sáng Các siêu chất liệu dùng nghiên cứu chế tạo theo kiểu giống bo mạch in thông thường với mạng lưới đường dẫn đồng Trong trường hợp này, đường dẫn gồm 24 gọi cộng hưởng vịng móc khóa ghép liền kề (SSR) đặt trước hình kim loại Các phận cấu trúc tương tác với vi sóng giống nguyên tử thủy tinh bình thường thấu kính tương tác với ánh sáng SRR có cấu tạo gồm hai vòng hở đồng đặt lên hai bên đối diện bo mạch in 1,6 mm Bán kính SRR 3,25 mm, bề rộng sợi dây kim loại 0,5 Nguyên mẫu chất liệu lập trình ánh sáng mm, bề dày đồng 30 μm khoảng trống (Ảnh: ANU) chúng mm Mỗi vòng có khoảng trống 0,4 mm đặt mạch điện tử THÁNG 9/2012 20 BẢN TIN VẬT LÝ với quang diode Những diode tạo (ví dụ tiêu cự độ phản xạ điện áp tăng cường độ ánh sáng tới tăng nó) mà khơng làm chút thay đổi hình dạng lên vật lí có thể, chẳng hạn, chế tạo đĩa vệ tinh khơng có dạng đĩa mà “Bố trí chúng tơi cịn cho phép chúng tơi thay đĩa phẳng.” đổi tính chất siêu chất liệu cách không cách rọi lên ma trận chùm Những cấu trúc cịn thiết kế ánh sáng có cường độ khác nhau,” Shadrivov nói thành hấp thụ mạnh ánh sáng có “Khái niệm điều chỉnh quang tính thể dùng chúng để chế tạo áo tàng hình siêu chất liệu có tiềm sử dụng cấu hình lại tồn “Những dụng cụ để chế tạo đĩa vệ tinh cấu hình lại khai thác ứng dụng quân lẫn dân phản xạ cho anten hoạt động sự,” ơng nói bước sóng ánh sáng khác Chúng ta làm thay đổi tính chất đĩa Nghiên cứu cơng bố tạp chí Physical Review Letters Mơ cặp lỗ đen gây sóng hấp dẫn Ảnh: C Reisswig, L Rezzolla (AEI); Scientific visualization – M Koppitz (AEI & Zuse Institute Berlin) 21 Tìm thấy chứng quang học sóng hấp dẫn thuyết, quan sát Bị khóa quỹ đạo Năng lượng ánh sáng truyền xoắn ốc ôm lấy nhau, tàn dư theo đường thẳng, siêu đặc hai chết gặp chỗ lõm Cái nhà nghiên cứu đứng cung cấp cho nhà bị dìm vào bị đổi hướng, đầu đội trường Đại thiên văn chứng cần thiết hiệu ứng nhìn học Texas Austin, Mĩ, vừa để xác nhận thấy từ Trái đất dạng tìm thấy chứng quang dự đoán Einstein Vũ khúc xạ hấp dẫn học sóng hấp dẫn làm ngơi hệ trụ Einstein cịn dự đốn J0651 chậm Quan sát thấy Một hệ đôi cách vật thể khối lượng hết lúc đầu hồi năm 2011 hai khoảng 3.000 năm ánh sáng, sức lớn, quay nhanh – ví che khuất (khi SDSS J065133.338+284423.37 dụ cặp lùn trắng nhìn từ Trái đất) chừng sáu (viết tắt J0651 cho gọn) có – tạo gợn sóng lan phút lần, hai chứa hai lùn trắng tỏa khơng-thời ngơi che khuất quay nhanh xung quanh gian cuối “lấy trộm” sớm giây Giá trị – vòng quỹ đạo 12,75 động khỏi với giảm chu kì quỹ phút Hệ phát vật Những sóng hấp dẫn đạo tiên đoán khoảng hồi tháng năm 2011, kể yếu nhưng, lí từ nhà thiên văn hướng đôi mắt họ - bốn kính thiên văn đặt khắp giới – quan sát để xem nhìn thấy hiệu ứng hấp dẫn mà Einstein tiên đốn hay khơng Theo Einstein, khơng-thời gian tự cấu trúc, tất vật thể vũ trụ - hành tinh, sao, thiên hà – cư trú Mỗi vật thể có khối lượng tạo “vết lõm” cấu trúc theo chiều; vật có khối lượng lớn vết lõm “sâu” THÁNG 9/2012 Hai lùn trắng hệ SDSS J065133.338+284423.37 ñang chuy n ñ ng xo n c vào nh: D Berry/NASA GSFC 22 BẢN TIN VẬT LÝ 0,25 mili giây năm sớm 20 giây so với đề xuất gọi LISA (Anten Vũ quan sát thấy lần đầu Cuối trụ Giao thoa kế Laser) đưa “Hai nén cùng, chúng hoàn toàn hợp chuỗi máy dò lên vũ trụ quay xung quanh gần với cự li triệu km, nối với đến mức chúng tơi quan laser Sự bố trí phi sát thấy tác dụng thường bị bỏ Mặc dù thuyền vũ trụ cách qua sóng hấp dẫn sử dụng quan sát “trực tiếp” sóng xác phát camera tương đối đơn hấp dẫn, sóng hấp dẫn giản kính thiên chứng suy luận vùng không-thời gian văn 75 tuổi thời gian hiệu ứng tiên lân cận, giúp quan sát trực tiếp có 13 tháng,” phát biểu đoán chúng tương tự chúng Thật không tác giả đứng tên đầu việc nhìn vào may sứ mệnh bị hủy nghiên cứu, J.J Hermes, đèn lồng trôi mặt hồ cắt giảm ngân sách năm sinh viên tốt nghiệp trường tối đen lúc ban đêm dập tài 2012 NASA, Đại học Texas Austin bềnh lên xuống mà biết ESA hướng tới mặt hồ có sóng phát triển sứ mệnh sóng Dựa phép đo này, vào tháng năm 2013, hai Hồi đầu năm ngối, NASA ngơi che khuất ESA có sứ mệnh hấp dẫn riêng họ, gọi eLISA/NGO dự kiến phóng lên vào năm 2014 Mơ sống gắn linh kiện điện tử thành thực Việc nhúng mạch điện tử vào bên có nhiều ứng với kĩ sư mô Viện Công bên mô thể lâu dụng sinh học y khoa Tuy nghệ Massachusetts Bệnh vốn chất liệu nhiên, lựa chọn cho viện Nhi đồng Boston phát truyện khoa học viễn tưởng đến cấy mơ sau triển cách tốt tích hợp Nhưng nhà khoa học đưa điện cực vào mơ dụng cụ điện tử Thay Mĩ vừa nghĩ phương Đây điều khơng mong sử dụng máy dị gốc pháp ni đám mơ cấy muốn hai nguyên sau điện cực truyền thống, Lieber sống ma trận chứa Thứ nhất, dãy điện cực đồng chọn cảm biến điện tử nhấn vào giống transistor hiệu ứng trường nhỏ xíu Vừa đưa đến kim khơng truy cập mơ silicon (FET) làm máy dị Các cấy mơ tốt cho thử theo kiểu xác cảm biến FET nghiệm thuốc, nghiên cứu nhạy Thứ hai, việc đưa nhỏ - trường hợp cịn góp phần vào phát điện cực vào mô gây làm từ dây nano triển quan thay hại không tránh khỏi đường kính 30 nm – nhiên nhân tạo mang lại số đo Nay, đội khoa học nhà hóa Sự lớn lên mơ sống với cảm biến điện tử nhúng xác học Charles Lieber trường Đại học Harvard vừa hợp tác 23 Để chứng minh tính hữu ích cơng nghệ họ thử nghiệm thuốc, nhà nghiên cứu tạo mô gồm tế bào tim tích hợp cảm biến FET Họ sử dụng cảm biến theo dõi tác dụng lên mô tim noradrenaline, loại thuốc làm tăng nhịp tim Họ đo thấy tăng hai bậc tần số co bóp tim sau sử dụng noradrenaline Cơ tổng hợp “Đây báo hay ví dụ sớm Ảnh 3D tái lại cho thấy mạng lưới gồm cảm biến nano (màu lam/lục) bên cạnh neuron (màu đỏ) mô cấy (Ảnh: Charles M Lieber) Quá trình khơng xâm hại kết hợp dụng cụ điện tử dẻo với kĩ thuật mô Công nghệ điện tử dẻo gốc dây nano cách tiếp cận tốt để cấu trúc mơ 3D khảo sát phương pháp điện,” phát biểu Zhenqiang Các FET, với mạch điện nối liền, Ma, chuyên gia điện tử học biểu bì nhúng bên ma trận 3D xốp, tương trường Đại học Wisconsin-Madison Ma đề xuất thích sinh học đặc biệt Sau nhà nghiên cơng nghệ có giá trị đặc biệt đối cứu cấy mô lên ma trận này, tạo mạng với việc tạo phiên tổng hợp lưới mịn gồm cảm biến FET nhúng bên mơ ví dụ neuron mà hoạt mô “Sự khác biệt lớn phương pháp động chúng có liên quan đến truyền tín phương pháp cũ phương hiệu điện pháp chúng tơi q trình khơng xâm hại,” phát biểu Jia Liu, sinh viên Trong tương lai gần, nhà nghiên cứu tin phòng thí nghiệm Lieber ba khả ứng dụng nghiên cứu có lẽ tác giả báo viết nghiên cứu Khi hạn chế với việc cải tiến cấy mô để thử nghiệm chúng tơi ghi kích thích mơ, thuốc Tuy nhiên, Liu đồng ý rằng, thời không cần sử dụng điện cực đâm xuyên qua gian dài hạn, đóng góp cho xu hướng truy tìm mơ đó.” phiên tổng hợp phận thể có ý nghĩa Ơng giải thích nhà Các nhà nghiên cứu kiểm tra xem có mặt nghiên cứu lĩnh vực sử dụng những cảm biến có mang lại tác động ma trận tế bào thuộc loại dùng để cấy khả phát triển tế bào hay không mô tổng hợp “Tuy nhiên, trước cấy mơ vài tuần lễ tìm thấy tác động hết chất liệu thụ động làm sức nhỏ Tuy nhiên, họ thừa nhận cần có nhiệm vụ bệ đỡ cho tế bào chúng lớn lên,” nghiên cứu dài hạn trước cơng Liu nói “Nhưng bây giờ, chúng tơi tạo nghệ dùng để chế tạo phận cấy ghép cấy mô điện tử nano không làm bệ đỡ cho y khoa lớn lên tế bào, mà cịn theo dõi hoạt động chức chúng.” THÁNG 9/2012 24 Dùng laser lập đồ liên kết hóa học lại cho biết thơng tin electron hóa trị hoạt tính hóa học mẫu Đó phần lớn electron liên quan đến trình tán xạ electron “lõi”, chúng không tham gia vào q trình hóa học Hơn 40 năm trước, Isaac Freund Barry Levine Bell Labs đề xuất cách khắc phục vấn đề Họ trình bày mẫu rọi ánh sáng laser, electron hóa trị phản ứng cách dao động tần số laser Một phần lượng dao động truyền sang tia X chúng tán xạ từ electron hóa trị q trình gọi “trộn sóng” Như vậy, tia X tán xạ từ electron hóa trị ló lượng cao hơn, tức tổng lượng Ảnh mơ máy tính mật độ electron hóa trị tia X tới lượng laser kim cương Các electron hóa trị vùng màu trắng xanh lam Còn vùng màu tối electron Cần cường độ cao lớp nguyên tử carbon (Ảnh: Thornton Glover et al.) Tuy nhiên, hiệu ứng nhỏ, để nhìn thấy địi hỏi chùm tia X cực mạnh – Các nhà khoa học Mĩ người có Nguồn Sáng Kết hợp Thẳng (LCLS) kết hợp laser hồng ngoại laser tia X để nghiên Phịng thí nghiệm Máy gia tốc quốc gia SLAC cứu tính chất điện tử vật chất Kĩ thuật cho California, Mĩ, nơi cơng trình chiếu ánh sáng hồng ngoại vào mẫu kim thực Thomton Glover đồng cương đồng thời rọi tia X Một phần Đội khoa học nghiên cứu kim cương ánh sáng bị hấp thụ electron hóa trị tính chất điện tử cấu trúc chất liệu kim cương lượng được người ta biết rõ Không phải laser truyền sang phần tia X tán xạ từ mẫu theo ý nghĩa thông thường, LCLS gọi Điều cho phép đội khoa học phân biệt laser electron độc thân (FEL) tạo tia X tương tác với electron hóa trị tia X tán xung tia X kết hợp cao giống laser xạ từ electron lõi mẫu – trước chưa làm Để nghiên cứu electron hóa trị, đội khoa học chiều đồng thời xung tia X keV xung Kĩ thuật tán xạ tia X cho tia X bật hồng ngoại vào mẫu Phần lớn chùm tia X chịu đám mây electron bao xung quanh hạt nhân nhiễu xạ bình thường rời khỏi mẫu kim cương chất liệu nghiên cứu hệ vân giao thoa sinh góc định Tuy nhiên, phần chùm Trong kĩ thuật cung cấp nhiều thông tia X hấp thụ lượng từ electron hóa trị tin cấu trúc thành phần chất liệu, lượng tăng lên chút Những tia X THÁNG 9/2012 25 rời khỏi mẫu góc khác nói “Ví dụ, dùng áp dụng để làm biến đổi chiếu qua lỗ nhỏ để chặn lại phần lớn chùm trật tự từ chất liệu tiên tiến, tia nhiễu xạ cường độ mạnh thường người ta khơng rõ ánh sáng làm gì, cấp độ vi mơ, để gây Bằng cách đo cường độ tia X tăng biến đổi này.” lượng hàm góc tán xạ, đội khoa học Làm sáng tỏ quang hợp tính mật độ electron hóa trị theo hướng định mạng tinh thể kim cương Kết khớp với biết carbon, Nhìn xa ngồi chất liệu kết tinh ra, Glover cho thấy kĩ thuật hoạt động sn sẻ cịn tin kĩ thuật làm sáng tỏ quang hợp, lượng photon Các mơ máy tính biến đổi thành hóa sau chuyển hóa trình xảy cỡ thời gian Để có hình ảnh 3D hồn chỉnh mật độ pico giây “Sẽ thật hay sử electron hóa trị, cần lặp lại phép đo số dụng trộn tia X sóng quang học để tạo định hướng khác tinh thể kim cương – những hình ảnh khơng gian thực trình phép đo đội khoa học chưa báo cáo xảy ra, để hiểu rõ thêm Tuy nhiên, dựa kết sơ họ, phương diện lượng tử chuyển hóa Glover đồng thực mơ lượng đó,” Glover nói máy tính cho thấy phép đo cung cấp đồ liên kết Tuy nhiên, Glover trình bày phép đo hóa trị bên tinh thể kim cương (xem hình) địi hỏi laser tia X có tốc độ lặp lại cao nhiều so với có “Các Giờ biết phép đo trộn sóng thực laser electron tự tương lai kết hợp độ LCLS, Glover tin kĩ thuật có sáng cao với tốc độ lặp lại cao, kết hợp thể dùng để nghiên cứu nhiều chất liệu đa dạng mở khả cho việc khảo sát “Những loại thí nghiệm nhiễu xạ dễ với tương tác ánh sáng vật chất cấp độ tinh thể, có nhiều để tìm hiểu,” ơng ngun tử.” Galileo không phát minh nhiệt nghiệm mang tên ông Nhà khoa học vĩ đại người tạp chí Journal of Chemical lên chìm xuống thay đổi Italy Galileo có lẽ người đầu Education thuộc Hội Hóa học theo nhiệt độ xung quanh Các tiên sử dụng kính thiên văn để Hoa Kì mẫu chế tạo đại biến quan sát bầu trời, giúp khởi động cách mạng khoa học kỉ 16, chắn Galileo không phát minh nhiệt nghiệm tiếng mang tên ông Đó thông tin kết luận từ báo đăng THÁNG 9/2012 Trong báo đó, Peter Loyson giải thích số cơng ti bán gọi “nhiệt nghiệm Galileo”, ống hàn kín chứa chất lỏng cầu thủy tinh hình thành vật tuyệt đẹp với cầu nhiều màu sắc thẻ nhiệt độ mạ vàng Thiết bị hoạt động dựa chất lỏng, giống nước hay cồn, có tỉ trọng tăng lên nhiệt độ 26 BẢN TIN VẬT LÝ giảm Mỗi cầu thủy tinh sách hồi năm 1638, phát triển thiết bị khác chế tạo có tỉ trọng , Loyson đề xuất xác khớp với chất lỏng Accademia del Cimento, hội “nhiệt nghiệm Florentine” nén nhiệt độ định khoa học học trò tên gọi hợp lí cho Khi cầu lưng Galileo thành lập vào năm sản phẩm nhiều màu chừng ống, thể 1657 Florence, xứng sắc lộng lẫy nhiệt độ phòng đáng Mặc dù thân Galileo có lẽ nghĩ ý tưởng theo Accademia del Loyson vinh danh Cimento – “Học viện Thực hành” – Kĩ thuật vi chế tạo tạo giả tinh thể đối xứng bậc cao Các nhà nghiên cứu Mĩ vừa phát minh kĩ thuật vi chế tạo tạo cấu trúc 2D với đối xứng quay cao diện tích lớn Cho đến nay, có cấu trúc lặp khơng gian – cấu trúc có đối xứng quay bậc sáu thấp – tạo diện tích lớn thế, sử dụng kĩ thuật in khắc quang học công nghiệp Được đặt tên in li tơ nano moiré, kĩ thuật tạo cấu trúc có đối xứng quay lên tới bậc 36 – chưa quan sát thấy tự Ảnh màu ma trận silicon có đối xứng quay bậc 12 nhiên Những đối xứng quay bậc cao có chế tạo kĩ thuật in li tô (Ảnh: Teri Odom) thể hữu ích nhiều ứng dụng đa dạng, từ việc chế tạo tinh thể quang lượng tử tốt nâng cao hiệu suất dụng cụ quang điện Cho đến thập niên 1980, đa số nhà nghiên cứu nghĩ trật tự xa hệ vật chất khơng thể khơng có tuần hồn khơng gian Họ tin ngun tử bị giam bên tinh thể cấu trúc đối xứng lặp lại tuần hoàn mãi, lặp lại cần thiết để có tinh thể Các giả tinh thể phá vỡ khuôn mẫu Năm 1984, Daniel Shechtman thuộc Viện Công nghệ Technion-Israel khám phá giả tinh thể - chất liệu có cấu trúc trật tự khơng tuần hồn Shechtman thực khám phá ông nghiên cứu mẫu hợp kim nhơm-mangan tìm thấy nguyên tử tinh thể xếp thành hình hai mươi mặt khơng thể lặp lại có đối xứng quay “bậc 10” Một hệ nói có đối xứng quay bậc-n trơng y hệt cũ sau quay góc 27 360/n độ Do đó, mẫu có đối xứng quay bậc Phơi moiré 10 trông cũ sau quay 360/10 = 36 độ Trước có khám phá Shechtman, người ta “Chúng thành công việc chế tạo nghĩ hệ trật tự 2D có đối xứng quay cấu trúc nano có đối xứng quay bậc cao bậc 1, 2, 3, 4, bậc 6, cịn bậc khác giả tinh thể báo cáo bị cấm quay luật tinh thể học trước cách tiến hành hai ba lần phơi qua mặt nạ nhựa đàn hồi Kể từ năm 1984, nhà khoa học khám phá poly(dimethylsiloxane) (PDMS) có cấu trúc,” hàng trăm giả tinh thể khác – số có Odom nói “Vì trước tiên chúng tơi tạo cấu tính chất đáng ý mặt công nghệ - trúc quang trở, nên sau chúng tơi Shechtman giành Giải Nobel Hóa học 2011 chuyển cấu trúc moiré lên nhiều chất liệu cho nỗ lực ông đa dạng, từ silicon đến kim loại Sau chúng tơi chế tạo phản xạ đa hướng Đối xứng quay bậc 36 Nay đội đứng đầu Teri Odom trường điện cực, chẳng hạn, sử dụng cấu trúc dễ dàng.” Đại học Northwestern vừa chế tạo cấu trúc nano giả tinh thể 2D có đối xứng quay bậc 36, sử dụng kĩ thuật in li tô nano moiré Các cấu trúc moiré biết tới từ lâu nhìn thấy thời gian hàng ngày cách đặt hai lưới mịn lên nhau, sau quay chúng để tạo cấu trúc mới, phức tạp Khi bạn tiếp tục quay cấu trúc biến đổi giống kính vạn hoa Kĩ thuật in li tô nano moiré hoạt động dựa giao thoa hai cấu trúc lặp lại chồng lên góc định Các cấu trúc 2D tuần hồn chế tạo dễ dàng kĩ thuật in quang li tô diện tích lớn, xếp có đối xứng quay bậc nhiều – giống mạng lưới hình tổ ong Những giả tinh thể đối xứng quay bậc cao khác trở nên tiếng năm gần (nổi tiếng có đối xứng quay bậc cao Một cấu trúc moiré tạo bánh xốp giả tinh thể đối xứng bậc 12), (Ảnh: Teri Odom) giả tinh thể phải định hình qua phương pháp in li tơ tuần tự, ví dụ Một nơi mà cấu trúc nano moiré đối xứng khoan chùm ion in li tô chùm electron, cao có tác động lĩnh vực quang chúng tốn thời gian đắt đỏ điện Nhờ đối xứng quay bậc cao chúng, cấu trúc bẫy ánh sáng với hiệu THÁNG 9/2012 28 BẢN TIN VẬT LÝ suất gần hướng Đặc điểm hấp dẫn “Chẳng hạn, chúng tơi có ích cho việc chế tạo pin mặt chuyển cấu trúc lên chất kim trời khơng cần điều khiển phức tạp loại bẫy, tập trung làm chậm ánh sáng để hướng theo vị trí Mặt trời ngày qua gọi sóng plasmon mặt,” Odom nói “Chúng tơi khảo sát cách ma Và chưa hết, khoảng cách chi tiết trận lỗ nano định hình với kĩ thuật moiré mạng đối xứng quay bậc cao này kim loại có khả truyền vào cỡ bước sóng ánh sáng nhìn thấy – chọn lọc ánh sáng lượng định khoảng 500 nm – nên cấu trúc có tiềm vùng quang học.” xử lí dịng ánh sáng theo cách Tế bào lượng biến đổi trực tiếp thành hóa Chúng ta sử dụng số lượng dụng cụ điện tử ngày nhiều sống hàng ngày việc ln tích điện đầy cho dụng cụ thách thức Nhiệm vụ đặc biệt khó khăn người lính đánh bộ, họ làm việc khoảng thời gian dài cách xa nguồn cấp điện phải mang theo số lượng lớn pin nguồn để giữ liên lạc viễn thông, GPS chạy dụng cụ khác Vì thế, nhà nghiên cứu khắp giới dang nghiên cứu Zhong Lin Wang cầm phận tế bào hệ có khả phát điện từ chuyển động lượng tự tích điện sử dụng chất liệu áp điện để biến đổi thể Mang chân chỗ dễ dàng bắt trực tiếp thành hóa (Ảnh: Gary Meek) đầu người lính lại nhiều lượng nhỏ lượng khai thác từ bước Các nhà nghiên cứu Mĩ vừa chế tạo tế chân cách đặt dụng cụ phát điện bào lượng biến đổi trực tiếp thành đế giày đế ủng hóa năng, lượng sau dự trữ lại biến đổi thành điện theo nhu cầu Hệ Phương pháp lai thống không giống công nghệ tương tự khác trước tiên biến đổi Một vài phương pháp làm cho giày phát điện thành điện năng, sau dự trữ dạng hóa phát triển, Zhong Lin Wang Bằng cách bỏ qua khâu biến đổi trung gian, đồng Viện Công nghệ Georgia vừa sáng tạo đội nghiên cứu cho biết hệ thống họ hiệu cơng nghệ phát điện Nếu cơng nghệ cải tiến thêm nữa, dự trữ điện diễn đơn vị sử dụng đế giày chẳng hạn, tích điện cho pin điện thoại di động người mang giày lại Tế bào họ gồm cathode làm lithium cobalt oxide anode làm ống nano titanium-dioxide mọc vng góc với bề mặt 29 titanium Hai điện cực cách màng lượng nhỏ so với lượng cần thiết để mỏng poly(vinylidene fluoride) (PVDF), tích điện cho pin điện thoại di động, đội chất áp điện Khi tế bào bị nén, màng PVDF nghiên cứu sử dụng vài tế bào ghép nối tiếp tạo điện tích áp điện, làm ion lithium để chạy máy tính điện tử bỏ túi thời chạy từ cathode sang anode Như biến đổi gian khoảng 10 phút điện thành hóa năng, dự trữ lithium titanium oxide Khi lực nén khơng cịn, tế Để chứng minh thiết kế tích hợp họ hoạt bào giãn trở lại hóa cịn lưu trữ động hiệu phát dự trữ lượng Có thể dự trữ nhiều lượng tách rời hai khâu, nhà nghiên cứu cịn chế tạo chu trình nén liên tiếp Năng lượng sau có dụng cụ phận tương thể lấy lại dạng điện cách nối tự trước tiên dùng để phát điện tải điện anode cathode, cho phép sau sử dụng lượng làm di chuyển ion lithium chạy ngược cathode, dụng cụ lại ion tế bào khác Một hệ sinh sẵn sàng tích điện chưa tới mV phút chịu sức nén tương đương dụng cụ tích hợp Cấp điện cho máy tính bỏ túi Trong cơng nghệ giai đoạn Sử dụng lực nén tuần hoàn tần số 2,3 Hz, đội sớm, Wang tin có nhiều cách tăng nghiên cứu tăng điện áp hai điện cường hiệu Ví dụ, nhà nghiên cứu cực tế bào lên khoảng 60 mV phút tin phần lớn nén bị tiêu Sau tế bào cấp dịng điện mA hao lớp vỏ thép hình dạng giống tiền khoảng phút Trong đồng tế bào, màng PVDF Biến lưỡng cực từ thành đơn cực từ ngược lại Đơn cực từ, thực thể có Nay Stephen Powell, nhà “dòng từ” (magnetricity) cực bắc từ cực nam từ khoa học Liên Viện Lượng khai thác tách biệt, không cho tử (JQI) Đại học Maryland, việc thiết kế loại lưu tồn Nếu bạn cưa nam vừa đào sâu thêm tảng lí trữ liệu mật độ cao kiểu châm làm đôi, bạn thành thuyết để đơn cực từ có cơng có hai nam châm, thể hoạt động nam châm có cực nam cực bắc Tuy nhiên, năm gần đây, tồn đơn cực từ, dạng “giả hạt” gồm kích thích tập thể số nhiều nguyên tử, tiên đoán chứng minh phịng thí nghiệm THÁNG 9/2012 Các định luật điện từ học dự “Những dịng trơi đặn đốn đối xứng lớn đơn cực từ rõ ràng lực điện lực từ Tuy không nói, nhiên, tương đương “nhưng dịng phù du khơng mở rộng cho “tích” chứng minh, từ lập Các điện tích lập, người ta tưởng tượng dạng electron, tất nhiên tạo dòng xoay chiều, dễ gặp Những điện tích tương đương từ tính dòng hút đẩy với điện xoay chiều.” Cái gọi lực tỉ lệ nghịch với bình thể,” Powell 30 BẢN TIN VẬT LÝ phương khoảng cách phép tồn từ Một chất khí gồm điện điện tích Một điện tích dương tích lập (hay phân số) hay tích gọi “plasma”, nên điện tích âm hợp khơng? Các thí nghiệm số nhà khoa học gọi đám thành lưỡng cực điện Đức Pháp hướng mây tương đương mong manh trung hịa Tình đến khả từ tích “plasma từ học khác: gọi “băng spin”, chất đơn cực” Bài báo Stephen lưỡng cực có, rắn cấu tạo gồm ngun tố Powell, cơng bố tạp chí đơn cực khơng dysprosium titanium Physical Review Letters, khảo (Ti), oxygen (O) Viên gạch sát xảy thăng cấu trúc giáng bị đóng băng, chẳng chất liệu cặp nhóm hạn, nhiệt độ cịn lạnh hình tứ diện, với hai nguyên từ trường cường tử Dy (mỗi ngun tử tác độ cao Ơng trình bày làm dụng nam châm đơn cực bị giam cầm lưỡng cực nhỏ xíu) hướng lưỡng cực từ trung hòa tứ diện hai nguyên tử lần Ông người hướng vào Đây thực thi chuyển tiếp pha từ tương đương với định pha đơn cực (còn gọi pha hướng nguyên tử Coulomb đơn cực chịu tên thể định hướng hydrogen nước đá, lực nghịch đảo bình phương ngun tử từ tính chất liệu có tên gọi “băng spin” giống điện tích) sang (Ảnh: Stephen Powell) Thơng thường, tất cực Nhưng ý tưởng từ bị giam cầm bên thí nghiệm làm cặp đôi hai cực – lưỡng thay đổi lối suy nghĩ thường cực từ bình thường Tuy nhật Trước tiên, thí nhiên, nhiệt độ đủ thấp, nghiệm với electron lạnh trôi khoảng K, “sự khử” hai chiểu có nguyên tử từ tính – chúng thể, tác dụng muốn thẳng hàng với từ trường mạnh, bị đưa vào chuyển động với quỹ đạo trịn dạng hình học vốn có chất Những quỹ đạo hóa lại liệu – dẫn tới trạng thái tương tác với tạo trật tự với thăng giả hạt có điện tích giáng mạnh, đồng phần điện tích hóa Những cực từ chưa ghép electron bình thường Đây cặp hình thành mớ gọi hiệu ứng Hall lượng lộn xộn Nghĩa là, tử phân số Vậy liệu có hạt (những kích thích giả hạt) tương đương cho băng spin với “tích” lưỡng cực từ hay khơng? Có từ tổng hợp tồn di thể có tình cho chuyển Ô đơn vị cho chất liệu “băng spin” gồm hai khối tứ diện Các mũi (Dy), pha giam cầm cực Việc đạt tới nhiệt độ thấp đó, việc quan sát đơn cực từ bị đóng băng thành lưỡng cực, thật khó thu phịng thí nghiệm người ta khó ép ngun tử từ tính vào tương tác đủ mạnh Nhưng Powell nghĩ làm Hơn nữa, chuyển tiếp giống chuyển tiếp pha khác, đối tượng cho nhóm định luật gọi “vạn vật”, tiêu biểu cho nhiều tượng - nước chuyển thành băng ví dụ ưa chuộng Powell người khảo sát tính vạn vật gắn liền với 31 q trình đóng băng “Chúng thật xuất Khuôn khổ Powell cho nào, đơn cực Chúng di chuyển, đơn cực bao gồm tiên băng spin lại sa vào lưỡng di chuyển chút Các đốn kiểm tra cách cực nhiệt độ siêu nhà khoa học cần tìm hiểu quan sát chuyển tiếp từ thấp đơn cực hành xử nào, đơn cực thành cực bị giam nhiệt độ thấp cầm “Những loại đơn cực từ khơng trừu tượng tốn học,” Powell nói chúng bị khóa trở lại vào lưỡng cực.” CERN phá kỉ lục nhiệt độ cao Rõ ràng việc khám phá mô tả súp nhiệt độ cao nữa, hạt na ná hạt Higgs chưa đủ nguyên thủy, người ta tin họ tìm thấy nhà vật lí làm việc giống với chất liệu chứng cho thấy sở CERN, đội xuất sau Big Bang, điều kiện định, plasma khoa học làm việc với LHC khơng giống với proton quark-gluon, vật chất vừa phá kỉ lục vật chất nhân neutron, người ta tin quan sát thấy hành xử giống tạo nhiệt độ cao từ trước chúng chuyển động tự do, chất khí khơng ma đến Kỉ lục cũ khoảng khơng tồn dạng vật chất sát, biến thành chất bốn nghìn tỉ độ Celsius, kỉ lục liên kết khí hadron, xem lập nằm ngưỡng Kỉ lục nhiệt độ trước vật chất bình thường, giống năm nghìn tỉ rưỡi, tức cao lập nhà nghiên cứu cách nước biến thành trước chừng 38% Phịng thí nghiệm quốc gia băng nước, tùy thuộc Ba đội khoa học làm việc Brookhaven (BNL) vào điều kiện CERN, Sách Kỉ lục Guinness ghi Đội ALICE nghiên cứu nhận Đội khoa học chưa không xem việc phá kỉ lục vấn đề giống nhau, tìm có tên ghi sách kỉ lục, nhiệt độ hiểu tồn sau Big kết họ mục tiêu mình, tiếp tục Bang (Vụ Nổ Lớn) để hiểu rõ chưa hồn tất Khi cơng bố nghiên cứu điều kiện vật chất hoạt động kết họ hội plasma quark-gluon cấp độ nguyên nghị Quark Matter năm nay, tồn với hi vọng hiểu rõ tử ATLAS CMS họ cho biết họ chưa có bất tính chất Kế làm đình làm đám với việc kì số thức hoạch làm việc tổng thể tìm thấy chứng vòng vài tuần tới, họ ba đội CERN cuối hạt giống với thật trơng đợi cao phối hợp lại để làm sáng tỏ boson Higgs vốn tiếng khó kỉ lục BNL chừng 38% tranh khơng tìm lâu Trong đó, đội Tất nhiên, đội khoa học xảy sau Big Bang, mà ALICE cho BNL chưa buông tay, mặc chất ion chì lao vào tạo dù họ cạnh tranh vật chất plasma quark-gluon, chất liệu với sở CERN việc đạt tới ATLAS, THÁNG 9/2012 CMS ALICE, tất nhiên họ 32 THUVIENVATLY.COM Bản Tin Vật Lý  Thư Viện Vật Lý thuvienvatly.com banquantri@thuvienvatly.com Nội dung: Trần Nghiêm Lucky_Rua 123physics Xn Nguyễn Hồi Ân KaDick Taluma Hồi Thương  Trong bản tin có sử dụng hình ảnh và các bài dịch từ các tạp chí nổi tiếng Physics World, Nature Physics, New Scientist, cùng một số tạp chí khác ... gốc địa cầu giả tinh thể Một đội nghiên cứu quốc tế tinh thể học lẫn tương ứng với có vừa tìm thấy chín mẫu hình thành hệ mặt trời lần tinh thể trơng y cũ phép quay hết vịng giả tinh thể xuất tự... giả tinh Tuy nhiên, nhà vật lí người Israel Daniel Shechtman tìm thấy tinh thể phá vỡ quy tắc vào năm 1984 giành Giải Nobel Hóa học năm 2011 cho nỗ lực ông Shechtman khám phá giả tinh thể - tinh... hành tinh thể thay đổi tăng 10 bậc giả tinh thể vật thể cần bố số lượng mẫu xuất tự nhiên biết trí phịng thí nghiệm điều khiển cẩn thận để “Kết nhấn mạnh giả tinh thể bình hình thành “Các giả tinh